Chuyên đề Quang học - toanhoclavotan BT quang

Quanghọc I: Sự PHản xạ ánh sáng A/.kiến thức vận dụng: Nội dung định luật phản xạ ánh sáng: 2.Đặc điểm ảnh tạo gơng phẳng 3.điểm sáng giao chùm sáng tới(vật thật) giao chùm sáng tới kéo dài (vật ảo) 4.ảnh điểm sáng giao chùm phản xạ(ảnh thật),hoặc giao chùm phản xạ kéo dài(ảnh ảo) 5.một tia sáng SI tới gơng phẳng,để tia phản xạ từ gơng qua điểm M cho trớc tia tới phải có đờng kéo dài qua ảnh điểm M 6.Quy íc biĨu diƠn mét chïm s¸ng b»ng c¸ch vÏ tia giới hạn chùm sáng chùm tia sáng từ điểm S tới gơng giới hạn tia tới sát mép gơng,chùm tia giới hạn tơng ứng có đờng kéo dài qua ảnh S 7.có cách vẽ điểm sáng: a.Vận dụng tính chất đối xứng vật ảnh qua mặt gơng b.Vận dụng định luật phản xạ ánh sáng kiến thức 8.có cách vẽ tia phản x¹ cđa mét tia tíi cho tríc: a VËn dơng định luật phản xạ ánh sáng:vẽ pháp tuýến,đo góc tới,vẽ tia phản xạ cho góc phản xạ góc tới b.Vận dụng kiến thức trên: Vẽ ảnh điểm sáng,vẽ tia phản xạ có đờng keó dài qua ảnh điểm sáng (Tơng tự củng có cách vẽ tia tới tia phản xạ cho trớc) 9.ảnh vật tạo gơng phẳng tập hợp ảnh điểm sáng vật,do ®ã ®Ĩ vÏ ¶nh cđa mét vËt ta vÏ ¶nh số điểm đặc biệt vật nối lại 10.Trong hệ gơng ánh sáng bị phản xạ nhièu lần,cứ lần phản xạ tạo ảnh điểm sáng.ảnh tạo gơng lần trớc vật gơng lần phản xạ ******** Loại vẽ đờng tia sáng ảnh vật tạo gơng phẳng 1.1 Cho gơng phẳng G điểm sáng S trớc gơng vẽ ảnh nêu rõ cách vẽ ảnh S cách 1.2 Cho gơng phẳng G tia sáng tới SI Hãy vẽ tia phản xạ tơng ứng tia SI cách nêu rõ cách vẽ 1.3 vật sáng AB có dạng hình mũi tên gơng phẳng G nh hình 1.3 Hãy vẽ ảnh vật AB cách 1.4 Cho gơng phẳng G, điểm sáng S điểm M trớc gơng nh hình vẽ1.4.Vẽ nêu rõ cách vẽ đờng tia sáng từ S đến gơng phản xạ tới M.(vẽ cách) 1.5 Hai gơng phẳng G1,G2 làm với góc 900 ;®Ĩ phÐp vÏ thùc hiƯn đợc hai điểm O M phải thỏa mản điều kiện gì? 1.6 Trớc hai gơng phẳng G1;G2 có chắn cố định với khe hở AB ®iĨm s¸ng S H·y vÏ mét chïm s¸ng tõ S đến G ,phản xạ đến G2 ,chùm phản xạ tõ G2 võa vỈn lät qua khe AB .M A B '''''''''''''''''''''''''''''''''''' G S '''''''''''''''''''''''''''''''''''' G (h×nh 1.3) (h×nh 1.4) (hình 1.6) C/.các tập khác: S200cl:( 159 ,164 ;171;172;173).- S121/.102- ( nc8/.3.23)- Loại 2:Tính độ dài đờng tia sáng: 2.1 Các gơng phẳng AB,BC,CD đợc xắp xếp nh hình vẽ AB=a, BC=b, S điểm sáng nằm AD, SA=b1 a.Vẽ tia sáng từ phản xạ lần lợt gơng AB, BC, CD,một lần trở lại S b.Tính độ dài đờng tia sáng hệ gơng c.Tính khoảng cách (a1) từ A đến điểm tới gơng AB 2.2 Hai gơng phẳng G1G2 hình vuông cạnh a, hợp với góc nhỏ =150,một tia sáng AI chiếu đến G I cạnh đối diện với giao tuyến gơng dới góc tới i=450,phản xạ G2 G1 (hình 1.5) cc8/.( 3.14 ) trong hệ gơng số lần theo đờng cũ Tính độ dài đờng tia sáng hệ gơng 2.3 Hai gơng phẳng G1,G2 cách khoảng d, đờng thẳng song song với gơng,cách G1 khoảng a, có điểm S O cách khoảng h( hình 4) a Hãy vẽ nêu rõ cách vẽ tia sáng từ S đến G trớc( I), phản xạ đến G2 (tại J) phản xạ đến O b Tính khoảng cách IA JB? c Gọi M giao điểm SO với tia phản xạ từ G xác định vị trí M SO Loại :Vùng nhìn thấy gơng S G 3.1 Cho gơng phẳng G,và điểm sáng S (h3.1).Bằng phép vẽ xác định vùng đặt mắt để thấy ảnh S tạo gơng '''''''''''''''''''''''''''' 3.2 Mắt ngời quan sát đặt điểm M trớc gơng h3.1 phẳng G nh H3.2 xác định vùng nhìn thấy gơng 3.3 Cho vật sáng AB hình mũi tên gơng phẳng MN nh H3.3 a/ Vẽ ảnh vËt AB b/ VÏ c¸c chïm tia tíi lín nhÊt từ A B đến gơng c/ Hãy xác định vùng đặt mắt trớc gơng để: c.1 Chỉ nhìn thấyA c.2 Chỉ nhìn thấy B c.3 Nhìn thấy A vµ B (Bỉ xung: 161, 165, 168, 175/200CL* 88,89,90,91,97/S121NC8)*3.29, 4.21/S cn8*3.16cc8) Loại 4: Cách đặt gơng phẳng để quansát ảnh đổi hớng truyền ánh sáng 4.1Vào lúc tia sáng mặt trời rọi xiên góc 45 độ xuống bề mặt trái đất, muốn hớng tia nắng theo phơng thẳng đứng xuống đáy giếng sâu,thì phải đặt gơng nghiêng góc độ so với mặt đất (3.3-NC8) 4.2 Mét ngêi cao 1,65m ®øng ®èi diƯn víi gơng phẳng hình chữ nhật treo thẳng đứng Mắt ngời cách đỉnh đầu 15cm.Hỏi a Mép dới gơng phải cách mặt đất nhiều để ngời nhìn thấy ảnh chân gơng b.Mép gơng phải cách mặt đất để ngời nhìn thấy ảnh đỉnh đầu gơng c.Chiều cao tối tiểu gơng để ngời thấy toàn ảnh gơng d.Các kết có phụ thuộc vào khoảng cách từ ngời đến gơng không( 165/200-CL) ( Bài bổ sung: 92, 93/S121) Loại 5:Tính góc hợp hai tia sáng hệ gơng, khảo sát dịch chuyển tia phản sạ thay đổi vị trí gơng 5.1 Cho gơng phẳng G tia sáng SI(h5.1) a/ Giữ nguyên tia tíi, quay g¬ng G mét gãc nhá  quanh trơc O nằm mặt gơng vuông góc với mặt phẳng tới Hỏi tia phản xạ quay góc bao nhiêu? a.1 Trục O qua I ; a.2 Trục O không qua I (bài 94/121/8) b/.Cố định gơng G, quay tia tới mặt phẳng tới quanh điểm I góc nhỏ Hỏi tia phản xạ quay góc bao nhiêu? (bài 95/121/8) 5.2 Hai guơng phẳng G1,G2, hợp với góc 0) n (Xem: b98,99/S121+ 169, 171/S200cl + 3.11nc8) Quỹ đạo điểm sáng, SG ảnh điểm sáng vận tốc chuyển động ảnh 7.1 Hai gơng phẳng G1,G2 hợp với góc .Một điểm sángS nằm cách O cạnh chung O gơng khoảng R Hãy tìm cách di chuyển điểm SGsao cho khoảng cách ảnh ảo S tạo gơng G1,G2 không đổi (bài 170/200cl) 7.2: Cho điếm sáng S đặt trớc gơng phẳng.Tìm quỹ tích ảnh S gơng cho gơng quay qanh trục O nằm mặt gơng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ (bài 96/121/8) 7.3 Điểm sáng S đặt cách gơng phẳng G khoảng SI=d(h7.1) ảnh S qua gơng dịch chuyển nh khi: S a Gơng quay quanh trục vuông góc với mặt phẳng hình vẽ S I b Gơng quay góc quanh trục vuông góc với mặt phẳng (Hình 7.1) hình vẽ I.( Nếu gơng quay với vận tốc v=2m/s.thì ảnh S/ S quay góc bao nhiêu?);(bài 3.10/nc8) 7.4 Một ngời đứng trớc gơng phẳng.Hỏi ngời thấy ảnh gơng chuyển động với vận tốc khi: a.Gơng lùi xa theo phơng vuông góc với mặt gơng với vận tốc v=0,5m/s b.Ngời tiến lại gần gơng với vận tốc v=0,5m/s G1 S 7.5 Hai gơng phẳng G1,G2 hợp với góc =300.Một điểm sáng nằmtrên đờng phân giác OX gơng,cách cạnh chung O khoảng R=5cm x Tính: a/ Khoảng cách giửa ảnh ảo S tạo gơng G2 O b/ Quỹ tích ¶nh cđa S S di chun trªn OX c/ Tìm vận tốc xa ảnh S 1S2 S di chun trªn OX víi vËn tèc 0,5m/s 8: Tính góc hợp hai gơng, định vị trí gơng 8.1 Cho hai gơng phẳng G1 ,G2 quay mặt phản xạ vào nhau.Một nguồn sáng điếm S nằm gơng.Hãy xác định góc tạo gơng để nguồn sáng điểm ảnh S1 G1 S2 gơng G2 nằm ba đỉnh tam giác đều.(3.31/nc8) 8.2 Hai mẫu gơng phẳng nhỏ G1,,G2 nằm cách nằm cách nguồn sáng điểm S khoảng nh nhau.(h8.1).Góc nằm gơng phải nh để sau lần phản xạ : a/ Tia sáng hớng thẳng nguồn B/ Tia sáng trở lại nguồn theo đờng cũ (? C/.Tia sáng khỏi hệ theo phơng ban đầu.tức // với tia tới );(bài 3.34/nc8) 8.3 Một khối thủy tinh hình lăng trụ,tiết diện có dạng tam giác cân ABC.Ngời mạ bạc toàn mặt AC phần dới mặt AB.(h8.2) tia sáng vuông góc với mặt AB,sau lần phản xạ liên tiếp AC,AB tia ló vuông góc với BC Hãy xác định góc A khối thủy tinh đó.(3.37/nc8) 8.4* Hai gơng phẳng hình chữ nhật giống hệt có giao tuyến chung O,quay mặt phản xạ vào nhau,hợp với góc .một điểm sáng S nằm gơng ,một tia sáng từ S đập vuông góc với G 1,phản xạ đến G2,rồi phản xạ trở lại G1.Tia sáng phản xạ lần nữa,tia phản xạ cuối vuông góc với mặt phẳng chứa cạnh //với giao tuyến chung gơng Tính (bổ sung: 31,32*,37*,34/S CN8+174/S200 +101/S121) Phơng án thực hành 9.1 Tìm phơng án xác định độ cao cột đèn bên bờ sông (.biết bên bờ sông đất phẳng cao )với dụng cụ sau:một gơng phẳng nhỏ;một thớc dây(có giới hạn đo vừa đủ ) 10.Bài bổ sung 10.1.ở tiệm cắt tóc ta thờng thấy có gơng: đặt phía trớc mặt, đặt phía sau gáy nhng không song song.Giải thích sao? Gợi ý:vẽmột tia sáng xuất phát từ điểm sau gáy ngời phản xạ lần lợt môi gơng lần trờng hợp: gơng đặt song song không song song Từ hình xẽ trả lời câu hởi đề 10.2 Cho gơng phẳng( nh hình vẽ).hãy tìm giao vùng nhìn thấy của2 gơng 10.3 Chiếu chùm ánh sáng phân kì vào gơng A nhận đợc tia phản xạ nh hình vẽ bên Hõi gơng A gơng phẳng đợc không? Vì sao? Gợi ý phơng pháp: vẽ pháp tuyến gơng điểm tới gơng, đo xêm góc phản xạ có góc tới tơng ứng không từ trả lời câu hỏi 10.3 Hãy xác định vị trí gơng phăng vàvẽ đờng tia sáng hình vẽ sau.biết S1, S2,S3, điểm sáng, S1/ ,S2/ ,S3/ lần lợt ảnh S1, S2, S3 tạo gơng.Tia sáng từ S1,S2, S3, tới gơng phản xạ qua điểm R1 R2 R3 tơng ứng? 2.4 Hai gơng phẳng G1, G2, hợp với góc